文档介绍：(完整版)北航优异机械设计说明书_加热炉装料机
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推杆工作周期/s
4、设计任务
1）达成加热炉装料机总体方案设计和论证，绘制总体原理方案图。
2）达成主要传动部分的构造设计。
3）达成装配图一张（用A0或A1图纸），零件图2张。
4）编写设计说明书1份。
二、总体方案设计
1、传动方案的制定
传动方案分为原动机、传动机构和履行构造
（1）原动机
设计要求：动力源为三相沟通电380/220v，故原动机采用电动机。
（2）传动机构
由于输入轴与输出轴有相交，因此传动机构应选择锥齿轮或蜗轮蜗杆机构。
方案一：二级圆锥——圆柱齿轮减速器。
方案二：齿轮——蜗杆减速器。
方案三：蜗杆——齿轮减速器。
方案一方案二方案三
电动机输出转速较高，并且输出不稳定。总传动比较大，轴所受到的弯扭矩
较大，所以初步决定采用方案三：二级蜗杆——圆柱斜齿轮减速器，以实现在满
足传动比要求的同时拥有较高的效率，和比较紧凑的构造，同时关闭的构造有利
于在粉尘较大的环境下工作。
根据设计，电动机经过联轴器，将功率传到蜗轮蜗杆机构中，再经过与蜗轮
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同轴的一个小齿轮，再与一个直齿圆柱齿轮相连，达到减速目的，最后经过输出
轴与履行机构相连结。
（3）履行机构
履行机构由电动机驱动，原动件输出等速圆周运动。传动机构应有运动变换
功能，将原动件的展转运动转变为推杆的直线往复运动，因此应有急回运动特性。
同时要保证机构拥有优异的传力特性，即压力角较小。
方案一：用摇动导杆机构实现运动形式的变换功能。
方案二：用偏置曲柄滑块机构实现运动形式的变换功能。
方案三：用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串连组合，实现运动形式的变换功
能。
方案一方案二方案三
方案评论：
方案一：构造简单、紧凑，尺寸适中，最小传动角适中，传力性能优异，且
慢速行程为工作行程，迅速行程为返回行程，时机性能好，工作效
率高，寿命长。
方案二：构造简单，可是不够紧凑，且最小传动角偏小，传力性能差。
方案三：构造简单，可实现复杂轨迹，但极位夹角小。
由于装料机轨迹简单，不需要较高精度，且单行程工作，考虑到工作效率问
题，需要优异的急回特性。综上所述，方案一作为装料机履行机构的实施方案较
为合适。
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2、履行机构设计
（1）设计计算过程
1)选定行程变化系数K=2，则极位夹角θ=180°×??-1=60°，取工作范围为
??+1
15。°
2)
O
取机架????1=120????，由几何关系得：oa=????1
??????60=60????°
a
3)
由行程
′
????=250????可得：bb’=cc’=250mm，
摇杆??
’
。
1a=bb=250mm
O1
c’
c
b
b’
O1
1
4)取滑轨地点距??1距离L=2(??1??+??1????????15，此时°)滑轨与摇杆轨